CN105216044B - 电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法，切断机构包括上切刀、下切刀、连杆和驱动轮，连杆的一端连接于驱动轮，驱动轮通过穿过其中心孔的转轴连接到电机以被电机带动转动。在驱动轮上，连杆与驱动轮的连接处到转轴的轴心的距离大于上切刀的刀口和下切刀的刀口之间的最大距离的一半。通过电机的正反转交替驱动，实现了在驱动轮正转的过程中完成一次切断，在反转的过程中完成又一次切断。本发明能大大地提高切断机构的工作效率，并延长切刀的使用寿命。

Description

电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法

技术领域

本发明涉及切割设备，尤其涉及一种电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法。

背景技术

在现有技术的电机驱动的切断机构中，往往都是通过以确定转向旋转的电机带动驱动轮，通过连杆将转动转为平动以带动切刀上下运动，完成切断动作。图1-3示出了一个现有技术的切断机构以及它的工作循环。

如图1所示，现有技术的切断机构包括上切刀1、下切刀2、连杆3和驱动轮4。其中，下切刀2是被固定的，上切刀1被设置为可以上下运动；上切刀1的刀口和下切刀2的刀口彼此相对，随着上切刀1从上往下移动，两刀口之间的距离从h减小到0；随着上切刀1从下往上移动，两刀口之间的距离从0增大到h。驱动轮4通过穿过其中心孔的转轴连接到电机，由此电机带动转轴转动并由此带动驱动轮4转动。上切刀1和驱动轮4之间通过连杆3相连，连杆3的一端与上切刀1相连且可绕两者间的连接处发生相对于上切刀1的转动，连杆3的另一端与驱动轮4相连且可绕两者间的连接处发生相对于上切刀1的转动，连杆3与驱动轮4的连接处被设在距离穿过驱动轮4的轴h/2的位置处。

图1-3所示的现有技术的切断机构的驱动轮4被设置为逆时针转动(如图中的箭头所示)，图1示出上切刀1和下切刀2距离最远的状态，此时随着驱动轮4的逆时针转动，连杆3向下拉动上切刀1，上切刀1于是向下运动(如图1中的向下的箭头所示)，直到图2所示的位置。图2示出上切刀1和下切刀2距离最近的状态，此时两刀口贴合，切断动作完成。继而随着驱动轮4的逆时针转动，连杆3向上拉动上切刀1，上切刀1于是向上运动(如图2中的向上的箭头所示)，直到图3所示的位置(即图1所示的位置)，由此完成一个工作循环。

从上面描述的现有技术的切断机构的工作过程可以看出，电机带动驱动轮旋转一周，切断机构只完成一个工作循环，即只切断一次。这样的工作效率是较低的，这种现有技术的切断机构具有缺点：1.完成一个工作循环所需的驱动轮的运转行程较长，浪费时间；2.上切刀的运动速度较低，由此导致切刀的切断速度较低；3.由于切断速度较低，导致切刀易磨损，由此切刀的使用寿命较短。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法，提高其工作效率。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法，通过改变连杆与驱动轮的连接位置，利用电机的正反转交替运行驱动连杆，提高切断机构的工作效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，所述切断机构包括上切刀、下切刀、连杆和驱动轮，所述连杆的一端连接于所述驱动轮，所述驱动轮通过穿过其中心孔的转轴连接到电机以被所述电机带动转动，其特征在于，

所述切断方法包括所述电机带动所述驱动轮交替地正转和反转，其中在所述驱动轮正转的过程中，所述切断机构完成第一次切断；在所述驱动轮反转的过程中，所述切断机构完成第二次切断。

进一步地，在所述驱动轮上，所述连杆与所述驱动轮的连接处到所述转轴的轴心的距离与所述上切刀的刀口和所述下切刀的刀口之间的最大距离相等；在所述驱动轮正转1/2周的过程中，所述切断机构完成第一次切断；在所述驱动轮反转1/2周的过程中，所述切断机构完成第二次切断。

可选地，所述驱动轮正转为所述驱动轮逆时针转动；所述驱动轮反转为所述驱动轮顺时针转动。

可选地，所述驱动轮正转为所述驱动轮顺时针转动；所述驱动轮反转为所述驱动轮逆时针转动。

进一步地，本发明还提供了一种电机正反转交替运行驱动的切断机构，应用上述的电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，包括上切刀、下切刀、连杆和驱动轮，所述连杆的一端连接于所述驱动轮，所述驱动轮通过穿过其中心孔的转轴连接到电机以被所述电机带动转动，其特征在于，在所述驱动轮上，所述连杆与所述驱动轮的连接处到所述转轴的轴心的距离大于所述上切刀的刀口和所述下切刀的刀口之间的最大距离的一半。

进一步地，所述连杆与所述驱动轮的连接处到所述转轴的轴心的距离等于所述上切刀的刀口和所述下切刀的刀口之间的最大距离。

可选地，所述连杆的另一端连接于所述上切刀，所述连杆能绕所述连杆与所述上切刀的连接处转动。

进一步地，还包括滑槽，所述上切刀能在所述滑槽内发生朝向和/或背离所述下切刀的移动。

进一步地，所述连杆能绕所述连杆与所述驱动轮的连接处转动。

可选地，所述连杆的另一端连接于所述下切刀，所述连杆能绕所述连杆与所述下切刀的连接处转动。

在本发明的较佳实施方式中，提供了一种电机正反转交替运行驱动的切断机构，包括上切刀、下切刀、连杆和驱动轮。其中，下切刀被固定，其刀口朝上；上切刀可以在滑槽内上下移动，其刀口朝下；随着上切刀的移动，两刀口之间的距离在[0，h]的范围内连续变化。连杆的一端通过销轴连接于上切刀，另一端通过第二销轴连接于驱动轮，第二销轴被布置在驱动轮的边缘处，其到驱动轮的中心的距离为h。驱动轮的中心处有一个中心孔，转轴穿过该中心孔以将驱动轮连接到电机，由此电机带动转轴转动以进而带动驱动轮转动。在本发明的较佳实施方式中，还提供了一种电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，电机带动驱动轮正转(或反转)1/4周时，上切刀从上向下移动到下切刀处以完成切断，驱动轮发生第二个正转(或反转)1/4周时，上切刀从下向上移动以远离下切刀；继而，电机带动驱动轮反转(或正转)1/4周时，上切刀从上向下移动到下切刀处以完成第二次切断，驱动轮发生第二个反转(或正转)1/4周时，上切刀从下向上移动以远离下切刀。

由此可见，本发明的电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法通过将连杆与驱动轮的连接处的位置设置在驱动轮上且使该位置到驱动轮的中心的距离大于上切刀和下切刀的两个刀口间的最大距离的一半，可以配合电机的正反转交替驱动，实现在驱动轮正转(或反转)的过程中完成一次切断，并在后续的驱动轮反转(或正转)过程中完成第二次切断，因此能大大提高切断机构的工作效率。由此，本发明的电机正反转交替运行驱动的切断机构及其切断方法完成一个工作循环所需的驱动轮的运转行程较短，节省了时间；上切刀的运动速度较高，由此提高了切刀的切断速度；切刀因而不易磨损，切刀的使用寿命得以延长。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是现有技术的切断机构的结构示意图，图中显示的切断机构的驱动轮逆时针转动，上切刀处于最远离下切刀的位置。

图2显示了图1所示的切断机构的驱动轮逆时针转动，上切刀处于最接近下切刀的位置。

图3显示了图1所示的切断机构的驱动轮逆时针转动，上切刀处于最远离下切刀的位置。

图4是在一个较佳实施例中，本发明的电机正反转交替运行驱动的切断机构的结构示意图，图中显示的切断机构的驱动轮逆时针转动，上切刀处于最远离下切刀的位置。

图5显示了图4所示的切断机构的驱动轮逆时针转动，上切刀处于最接近下切刀的位置。

图6显示了图4所示的切断机构的驱动轮顺时针转动，上切刀处于最远离下切刀的位置。

图7显示了图4所示的切断机构的驱动轮顺时针转动，上切刀处于最接近下切刀的位置。

图8显示了图4所示的切断机构的驱动轮逆时针转动，上切刀处于最远离下切刀的位置。

具体实施方式

如图4所示，在一个较佳实施例中，本发明的电机正反转交替运行驱动的切断机构包括上切刀10、下切刀20、连杆30和驱动轮40。本实施例中，下切刀20是被固定的，例如固定在用于放置待切割物体的切割平台上，其刀口朝上。上切刀10被布置在下切刀20的上方，其刀口朝上。上切刀10的侧边被设置在滑槽(未图示)内，可沿滑槽移动，滑槽被布置为允许上切刀10上下移动。上切刀10在如图4所示的位置时，上切刀10的刀口距离下切刀20的刀口最远，两刀口的间距为h；上切刀10在如图5所示的位置时，上切刀10的刀口距离下切刀20的刀口最近，两刀口的间距为0，即两刀口彼此贴合。

连杆30连接在上切刀10和驱动轮40之间，具体地，连杆30的一端连接于上切刀10，另一端连接于驱动轮40；并且连杆30可以绕其与上切刀10的连接处转动，连杆30也可以绕其与驱动轮40的连接处转动。本实施例中，连杆30的一端通过一个销轴连接到上切刀10，其另一端通过另一个销轴(第二销轴)连接到驱动轮40，以实现上述的转动。连杆30与驱动轮40的连接处，即第二销轴所的位置，被设置为在驱动轮40上距离驱动轮40的中心h处。本实施例中，驱动轮40的半径为h，或略大于h，因此连杆30与驱动轮40的连接处被设置在驱动轮40的边缘处。

如图4所示，驱动轮40的中心处有一个中心孔，通过一个连接于电机的转轴(未图示)穿过该中心孔，将驱动轮40连接到电机。由此电机能通过带动转轴转动来带动驱动轮40转动。

图4-8示出了本发明的电机正反转交替运行驱动的切断机构的一个工作循环，其中驱动轮40先正转1/2周再反转1/2周。本实施例中，正转为逆时针转动，反转为顺时针转动。在其他的实施例中，也可以与之相反。具体地，图4-5显示驱动轮40正转了1/4周，图5-6显示驱动轮40继续正转了1/4周，图6-7显示驱动轮40反转了1/4周，图7-8显示驱动轮40继续反转了1/4周。

本发明的电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法描述如下：

在一个工作循环中，上切刀10的初始位置如图4所示，其在最远离下切刀20的位置处。当驱动轮40正转第一个1/4周时(如图4中的箭头所示)，连杆30向下拉动上切刀10，上切刀10于是向下运动(如图4中的向下的箭头所示)，直到图5所示的位置。图5示出上切刀10和下切刀20距离最近的状态，此时两刀口贴合，切断动作完成。当驱动轮40正转第二个1/4周时(如图5中的箭头所示)，连杆30向上拉动上切刀10，上切刀10于是向上运动(如图5中的向上的箭头所示)，直到图6所示的位置，即其最远离下切刀20的位置处。当驱动轮40反转第一个1/4周时(如图6中的箭头所示)，连杆30向下拉动上切刀10，上切刀10于是向下运动(如图6中的向下的箭头所示)，直到图7所示的位置。图7示出上切刀10和下切刀20距离最近的状态，此时两刀口贴合，第二次切断动作完成。当驱动轮40反转第二个1/4周时(如图7中的箭头所示)，连杆30向上拉动上切刀10，上切刀10于是向上运动(如图7中的向上的箭头所示)，直到图8所示的位置，即其最远离下切刀20的位置处。由此完成了一个工作循环，并等待下一个工作循环。

需要说明的是，在本实施例中，下切刀20被固定而连杆30与上切刀10相连以带动上切刀10使其上下移动；在本发明的其他实施例中，也可以将上切刀固定，而将连杆与下切刀相连以带动下切刀使其上下移动，完成切断操作。

另外，本实施例中，连杆30与驱动轮40的连接处被设置为：该连接处到驱动轮40的中心(即穿过驱动轮40的中心孔的转轴的中心)的距离等于上切刀10的刀口与下切刀20的刀口之间的最大距离(h)。但事实上，只要将该连接处的位置被设置为：其到驱动轮40的中心的距离大于上切刀10的刀口与下切刀20的刀口之间的最大距离的一半(h/2)，就可以通过电机交替地正反转带动驱动轮的方法，实现其工作效率相对于现有技术的提高。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域的技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，所述切断机构包括上切刀、下切刀、连杆和驱动轮，所述连杆的一端连接于所述驱动轮，所述驱动轮通过穿过其中心孔的转轴连接到电机以被所述电机带动转动，其特征在于，

所述切断方法包括所述电机带动所述驱动轮交替地正转和反转，其中在所述驱动轮上，所述连杆与所述驱动轮的连接处到所述转轴的轴心的距离与所述上切刀的刀口和所述下切刀的刀口之间的最大距离相等；在所述驱动轮正转1/2周的过程中，所述切断机构完成第一次切断；在所述驱动轮反转1/2周的过程中，所述切断机构完成第二次切断。

2.如权利要求1所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，其中所述驱动轮正转为所述驱动轮逆时针转动；所述驱动轮反转为所述驱动轮顺时针转动。

3.如权利要求1所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，其中所述驱动轮正转为所述驱动轮顺时针转动；所述驱动轮反转为所述驱动轮逆时针转动。

4.一种电机正反转交替运行驱动的切断机构，应用如权利要求1所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构的切断方法，包括上切刀、下切刀、连杆和驱动轮，所述连杆的一端连接于所述驱动轮，所述驱动轮通过穿过其中心孔的转轴连接到电机以被所述电机带动转动，其特征在于，在所述驱动轮上，所述连杆与所述驱动轮的连接处到所述转轴的轴心的距离等于所述上切刀的刀口和所述下切刀的刀口之间的最大距离。

5.如权利要求4所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构，其中所述连杆的另一端连接于所述上切刀，所述连杆能绕所述连杆与所述上切刀的连接处转动。

6.如权利要求4所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构，其中还包括滑槽，所述上切刀能在所述滑槽内发生朝向和背离所述下切刀的移动。

7.如权利要求4所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构，其中所述连杆能绕所述连杆与所述驱动轮的连接处转动。

8.如权利要求4所述的电机正反转交替运行驱动的切断机构，其中所述连杆的另一端连接于所述下切刀，所述连杆能绕所述连杆与所述下切刀的连接处转动。